DE102022117764A1

DE102022117764A1 - CUTTING AN AIRBAG DOOR HINGE LAYER DURING MOLDING

Info

Publication number: DE102022117764A1
Application number: DE102022117764.5A
Authority: DE
Inventors: Carlos Lopez-Martinez; Antonio Esteban Guzman; Armando Barrios Zitlalpopoca
Original assignee: Faurecia Interior Systems Inc
Current assignee: Faurecia Interior Systems Inc
Priority date: 2021-07-28
Filing date: 2022-07-15
Publication date: 2023-02-02
Also published as: US20230031059A1

Abstract

Ein Verfahren zum Herstellen einer Fahrzeuginnenabdeckung, die eine eingeformte Airbagklappe aufweist, beinhaltet ein Schneiden einer Scharnierschicht der Abdeckung, während die Scharnierschicht in einem Abdeckungsformwerkzeug gehalten wird. Die Scharnierschicht kann in der Form eines Verstärkungsnetzes sein und wird entlang eines Umfangs der Airbagklappe von dem Airbagklappenscharnier abgeschnitten. Das Schneiden erfolgt in dem Formwerkzeug entweder vor oder nach Einleiten des Formungsmaterials in den Formhohlraum. Das Schneiden erfolgt auch vor, während oder nach Schließen des Formwerkzeugs aus einem offenen Zustand. Ein Schneidwerkzeug des Formwerkzeugs ist entweder stationär oder beweglich in Bezug auf den Abschnitt des Formwerkzeugs, von dem es sich erstreckt.A method of manufacturing a vehicle interior cover having a molded-in airbag door includes cutting a hinge layer of the cover while the hinge layer is held in a cover mold. The hinge layer may be in the form of a reinforcement mesh and is cut along a perimeter of the airbag door from the airbag door hinge. The cutting occurs in the mold either before or after the molding material is introduced into the mold cavity. Cutting also occurs before, during or after the mold is closed from an open state. A cutting tool of the die is either stationary or movable with respect to the portion of the die from which it extends.

Description

TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA

Die vorliegende Offenbarung bezieht sich generell auf Fahrzeuginnenraumkomponenten und insbesondere auf Abdeckungen, die über Airbags positioniert sind, die sich durch die Abdeckungen entfalten sollen.The present disclosure relates generally to vehicle interior components, and more particularly to covers positioned over airbags to be deployed through the covers.

HINTERGRUNDBACKGROUND

Personenkraftwagen sind normalerweise mit Airbags ausgestattet, die konfiguriert sind, um sich bei einem schweren Aufprall schnell in den Fahrgastraum des Fahrzeugs aufzublasen. Aufgrund der Art solcher Kollisionen sind Airbags konstruiert, um in weniger als einer Zehntelsekunde von einem gefalteten Zustand, verborgen hinter einer Fahrzeuginnenabdeckung, in einen vollständig aufgeblasenen Zustand überzugehen. In dieser kurzen Zeitspanne muss der Airbag in der Regel auch die darüber liegende Innenabdeckung durchbrechen, die in der Regel eine gepolsterte Kunststoffabdeckung ist. Solche Abdeckungen sind sorgfältig konstruiert, um auf kontrollierte Weise zu brechen, sodass der Airbag so wenig wie möglich behindert wird und die darüber liegende Abdeckung bei der Entfaltung nicht in mehrere Stücke zerbricht.Passenger vehicles are typically equipped with airbags that are configured to inflate rapidly into the vehicle's passenger compartment in the event of a severe impact. Due to the nature of such collisions, airbags are designed to transition from a folded condition, concealed behind a vehicle interior panel, to a fully inflated condition in less than a tenth of a second. In this short period of time, the airbag usually also has to rupture the overlying inner cover, which is usually a padded plastic cover. Such covers are carefully designed to rupture in a controlled manner so as to minimize interference with the airbag and the overlying cover does not break into multiple pieces upon deployment.

Die japanische Patentveröffentlichung JPH 052553964A offenbart ein Verfahren zum Herstellen einer Lenkradabdeckung zur Anordnung über einem Airbag. Die Abdeckung wird hergestellt, indem ein Verstärkungsnetz horizontal in ein Schaumformwerkzeug gelegt wird. Das Netz weist vorgeformte Schlitze auf, die auf vertikale Stifte passen, die sich aus dem unteren Teil des Formwerkzeugs erstrecken. Sobald das Netz auf den Stiften sitzt, werden die Stifte in Richtung des unteren Teils des Werkzeugs zurückgezogen, und das Netz wird stellenweise zwischen den Köpfen der Stifte und dem unteren Teil des Werkzeugs eingeklemmt. Schaummaterial wird über das Netz in das Werkzeug eingespritzt. Die Stifte halten das Netz während des Formens an seiner Stelle und verhindern, dass die Ränder des Schlitzes zur Oberfläche der fertigen Abdeckung hin ansteigen, was in der bisherigen Technik ein Problem war. Das Netz erstreckt sich über den gesamten Aufreißnahtbereich der Abdeckung. Diese Anordnung kann zwar verhindern, dass die Abdeckung beim Entfalten des Airbags in vielfache Stücke zerbricht, sie verstärkt aber auch kontraproduktiv die Reißnaht der Abdeckung.The Japanese Patent Publication JPH052553964A discloses a method of manufacturing a steering wheel cover for placement over an airbag. The cover is made by laying a reinforcement mesh horizontally in a foam mold. The web has preformed slots that fit onto vertical pins extending from the bottom of the mold. Once the net is seated on the pins, the pins are withdrawn towards the bottom of the tool and the net is locally pinched between the heads of the pins and the bottom of the tool. Foam material is injected into the tool via the mesh. The pins hold the mesh in place during molding and prevent the edges of the slot from rising toward the surface of the finished cover, which has been a problem in the prior art. The mesh extends across the entire tear seam area of the cover. While this arrangement may prevent the cover from breaking into multiple pieces during airbag deployment, it also counterproductively reinforces the tear seam of the cover.

ZUSAMMENFASSUNGSUMMARY

Gemäß verschiedenen Ausführungsformen beinhaltet ein Verfahren zum Herstellen einer Fahrzeuginnenabdeckung, die eine eingeformte Airbagklappe aufweist, ein Schneiden einer Scharnierschicht der Abdeckung, während die Scharnierschicht zwischen einem ersten und einem zweiten Abschnitt eines Formwerkzeugs gehalten wird, in dem die Abdeckung geformt wird.According to various embodiments, a method of manufacturing a vehicle interior cover having a molded-in airbag door includes cutting a hinge layer of the cover while the hinge layer is held between first and second portions of a mold in which the cover is formed.

In verschiedenen Ausführungsformen wird der Schneideschritt ausgeführt, während das Formwerkzeug von einem offenen Zustand in einen geschlossenen Zustand übergeht, bevor die Abdeckung geformt wird.In various embodiments, the cutting step is performed while the mold is transitioning from an open state to a closed state before the cover is formed.

In verschiedenen Ausführungsformen wird der Schneideschritt ausgeführt, während das Formwerkzeug in einem geschlossenen Zustand ist.In various embodiments, the cutting step is performed while the mold is in a closed state.

In verschiedenen Ausführungsformen wird der Schneideschritt nach Formen der Abdeckung ausgeführt.In various embodiments, the cutting step is performed after the cover is formed.

In verschiedenen Ausführungsformen beinhaltet das Formwerkzeug ein Schneidwerkzeug, das sich von einem der Abschnitte des Formwerkzeugs erstreckt und in Bezug darauf stationär ist.In various embodiments, the die includes a cutting tool that extends from and is stationary with respect to one of the portions of the die.

In verschiedenen Ausführungsformen beinhaltet das Formwerkzeug ein Schneidwerkzeug, das beweglich mit einem der Abschnitte des Formwerkzeugs gekoppelt ist, wobei das Schneidwerkzeug konfiguriert ist, um sich in Bezug auf den Abschnitt, mit dem es gekoppelt ist, mittels eines Aktuators zu bewegen.In various embodiments, the forming tool includes a cutting tool movably coupled to one of the portions of the forming tool, wherein the cutting tool is configured to move relative to the portion to which it is coupled via an actuator.

In verschiedenen Ausführungsformen umfasst das Formwerkzeug einen Auswerfer, der mit einem der Abschnitte des Formwerkzeugs gekoppelt ist. Der Auswerfer wird während des Schneidevorgangs in Richtung eines Schneidwerkzeugs vorgespannt.In various embodiments, the mold includes an ejector coupled to one of the sections of the mold. The ejector is biased toward a cutting tool during the cutting operation.

In verschiedenen Ausführungsformen beinhaltet das Verfahren Folgendes: Halten der Scharnierschicht zwischen dem ersten und dem zweiten Abschnitt des Formwerkzeugs, wobei das Formwerkzeug in einem offenen Zustand ist; Bewegen des ersten Abschnitts in Bezug auf den zweiten Abschnitt, um das Formwerkzeug in einen geschlossenen Zustand zu versetzen, um dadurch einen Formhohlraum zwischen dem ersten und dem zweiten Abschnitt des Formwerkzeugs zu bilden, wobei mindestens ein Abschnitt der Scharnierschicht in dem Formhohlraum ist; und Einleiten von Formungsmaterial in den Formhohlraum, sodass die Scharnierschicht mindestens teilweise in das Formungsmaterial eingebettet ist. Der Schneideschritt wird während des Bewegungsschritts ausgeführt.In various embodiments, the method includes: retaining the hinge layer between the first and second portions of the mold with the mold in an open state; moving the first section relative to the second section to place the mold in a closed condition to thereby form a mold cavity between the first and second sections of the mold, at least a portion of the hinge layer being in the mold cavity; and introducing molding material into the mold cavity such that the hinge layer is at least partially embedded in the molding material. The cutting step is performed during the moving step.

In verschiedenen Ausführungsformen beinhaltet das Verfahren Folgendes: Halten der Scharnierschicht zwischen dem ersten und dem zweiten Abschnitt des Formwerkzeugs, wobei das Formwerkzeug in einem offenen Zustand ist; Bewegen des ersten Abschnitts in Bezug auf den zweiten Abschnitt, um das Formwerkzeug in einen geschlossenen Zustand zu versetzen, um dadurch einen Formhohlraum zwischen dem ersten und dem zweiten Abschnitt des Formwerkzeugs zu bilden, wobei mindestens ein Abschnitt der Scharnierschicht in dem Formhohlraum ist; und Einleiten von Formungsmaterial in den Formhohlraum, sodass die Scharnierschicht mindestens teilweise in das Formungsmaterial eingebettet ist. Der Schneideschritt wird nach dem Einleitschritt ausgeführt.In various embodiments, the method includes holding the hinge layer between the first and second portion of the mold, wherein the mold is in an open state; moving the first section relative to the second section to place the mold in a closed condition to thereby form a mold cavity between the first and second sections of the mold, at least a portion of the hinge layer being in the mold cavity; and introducing molding material into the mold cavity such that the hinge layer is at least partially embedded in the molding material. The cutting step is performed after the initiating step.

In verschiedenen Ausführungsformen beinhaltet das Verfahren Folgendes: Aufbewahren eines Abfallabschnitts der Scharnierschicht, die während des Schneideschritts gebildet wird, in einem sekundären Hohlraum des Formwerkzeugs; und Auswerfen des Abfallabschnitts aus dem Formwerkzeug, nachdem die Abdeckung geformt wurde.In various embodiments, the method includes: storing a scrap portion of the hinge layer formed during the cutting step in a secondary cavity of the mold; and ejecting the scrap portion from the mold after the cover has been formed.

In verschiedenen Ausführungsformen weist die Airbagklappe einen Umfang auf, der einen Scharnierabschnitt und einen Randabschnitt beinhaltet, und die Scharnierschicht wird während des Schneideschritts entlang des Randabschnitts geschnitten.In various embodiments, the airbag door has a perimeter that includes a hinge portion and a rim portion, and the hinge layer is cut along the rim portion during the cutting step.

In verschiedenen Ausführungsformen wird die Scharnierschicht während des Schneideschritts entlang einer Seite des Airbagklappenumfangs gegenüber dem Scharnierabschnitt des Umfangs geschnitten.In various embodiments, the hinge layer is cut along a side of the airbag flap perimeter opposite the hinge portion of the perimeter during the cutting step.

In verschiedenen Ausführungsformen weist der Randabschnitt eine U-Form auf, und die Scharnierschicht wird während des Schneideschritts entlang gegenüberliegender Seiten der U-Form geschnitten.In various embodiments, the edge portion has a U-shape and the hinge layer is cut along opposite sides of the U-shape during the cutting step.

In verschiedenen Ausführungsformen ist die Airbagklappe eine erste Airbagklappe, die einen ersten Umfang aufweist, und die Abdeckung beinhaltet eine zweite eingeformte Airbagklappe, die einen zweiten Umfang aufweist. Die Scharnierschicht wird während des Schneideschritts zwischen dem ersten und dem zweiten Umfang geschnitten.In various embodiments, the airbag door is a first airbag door having a first perimeter and the cover includes a second molded-in airbag door having a second perimeter. The hinge layer is cut between the first and second perimeters during the cutting step.

In verschiedenen Ausführungsformen ist die Scharnierschicht ein Verstärkungsnetz.In various embodiments, the hinge layer is a reinforcement mesh.

Es ist vorgesehen, dass eine beliebige Anzahl der einzelnen Merkmale der oben beschriebenen Ausführungsformen und aller anderen in den Zeichnungen oder der nachfolgenden Beschreibung dargestellten Ausführungsformen in beliebiger Kombination miteinander kombiniert werden können, um eine Erfindung zu definieren, außer dort, wo Merkmale nicht kompatibel sind.It is intended that any number of the individual features of the embodiments described above and any other embodiment illustrated in the drawings or the description below, may be combined in any combination to define an invention, except where features are incompatible.

Figurenlistecharacter list

Veranschaulichende Ausführungsformen sind im Folgenden in Verbindung mit den folgenden Figuren beschrieben, wobei gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen, und wobei:

1 eine Draufsicht auf einen Abschnitt einer Fahrzeuginnenabdeckung mit einer eingeformten Airbagklappe und einer eingebetteten Scharnierschicht ist;
2 eine Draufsicht auf die Fahrzeuginnenabdeckung mit einer zweiten eingeformten Airbagklappe ist;
3 eine Querschnittsansicht der Abdeckung von 1 ist;
4 eine Querschnittsansicht eines Abdeckungsformwerkzeugs in geöffnetem Zustand ist;
5 eine Querschnittsansicht des Werkzeugs von 4 ist, das sich in Richtung eines geschlossenen Zustands bewegt;
6 eine Querschnittsansicht des Werkzeugs von 4 und 5 in geschlossenem Zustand ist;
7 die Querschnittsansicht von 6 ist, nachdem Formungsmaterial in den Formhohlraum eingeleitet wurde;
8 eine Querschnittsansicht eines Abdeckungsformwerkzeugs in geöffnetem Zustand ist;
9 eine Querschnittsansicht des Werkzeugs von 8 in geschlossenem Zustand ist;
10 die Querschnittsansicht von 9 nach Einleiten von Formungsmaterial in den Formhohlraum ist; und
11 eine Querschnittsansicht von 10 beim Schneiden der Scharnierschicht ist.

Illustrative embodiments are described below in connection with the following figures, wherein like reference numbers denote like elements, and wherein:

1 Figure 12 is a plan view of a portion of a vehicle interior cover having a molded-in airbag door and an embedded hinge layer;
2 Figure 12 is a plan view of the vehicle interior cover with a second molded-in airbag door;
3 a cross-sectional view of the cover of FIG 1 is;
4 Fig. 12 is a cross-sectional view of a cover mold in an opened state;
5 a cross-sectional view of the tool of FIG 4 is moving towards a closed state;
6 a cross-sectional view of the tool of FIG 4 and 5 is in the closed state;
7 the cross-sectional view of 6 is after molding material has been introduced into the mold cavity;
8th Fig. 12 is a cross-sectional view of a cover mold in an opened state;
9 a cross-sectional view of the tool of FIG 8th is in the closed state;
10 the cross-sectional view of 9 after introducing molding material into the mold cavity; and
11 a cross-sectional view of 10 when cutting the hinge layer.

BESCHREIBUNG VON VERANSCHAULICHENDEN AUSFÜHRUNGSFORMENDESCRIPTION OF ILLUSTRATIVE EMBODIMENTS

Nachstehend ist eine Fahrzeuginnenabdeckung beschrieben, die eine eingeformte Airbagklappe aufweist, zusammen mit einem Verfahren zum Herstellen der Abdeckung mit einem Formwerkzeug, das ausgestattet ist, um einen Teil der Abdeckung zu schneiden, während es in dem Formwerkzeug ist. Das Verfahren macht Nachbearbeitungsprozesse überflüssig und damit auch den Bedarf an zusätzlicher Ausrüstung, Produktionsfläche und Vorrichtungen - die ziemlich groß sein können, wenn es sich bei der geformten Abdeckung beispielsweise um eine Instrumententafel handelt.A vehicle interior cover having a molded-in airbag door is described below, along with a method of making the cover with a mold equipped to cut a portion of the cover while it is in the mold. The process eliminates the need for post-processing and therefore the need for additional equipment, production space and fixtures - which can be quite large when it comes to the molded part Cover, for example, is an instrument panel.

1 ist eine Draufsicht auf einen Abschnitt einer Fahrzeuginnenabdeckung 10, wie z. B. eine Instrumententafel, die zum Einbau entlang eines vorderen Endes einer Fahrzeugpassagierkabine bestimmt ist und mindestens einen Teil (z. B. 40-100 %) der Querbreite der Fahrgastzelle überspannt. Wenn die Abdeckung 10 in das Fahrzeug eingebaut ist, liegt sie über einem Airbagmodul, das konfiguriert ist, um im Fall eines Fahrzeugaufpralls einen Airbag aufzublasen. Das Abdeckung 10 ist unbeschnitten veranschaulicht, um bestimmte Merkmale zu zeigen, ist aber normalerweise mit einer dekorativen Abdeckungsschicht (z. B. einer mit Schaumstoff hinterlegten TPU-Schicht oder mit Abstandsgewebe hinterlegtem Leder) versehen, die zumindest den veranschaulichten Abschnitt der Abdeckung abdeckt, wenn sie in dem Fahrzeug installiert ist. 1 1 is a plan view of a portion of a vehicle interior cover 10, such as a vehicle interior cover. B. an instrument panel intended for installation along a front end of a vehicle passenger compartment and spanning at least a portion (e.g. 40-100%) of the transverse width of the passenger compartment. When installed in the vehicle, the cover 10 overlies an airbag module that is configured to inflate an airbag in the event of a vehicle impact. The cover 10 is illustrated uncropped to show certain features, but is typically provided with a decorative cover layer (e.g., a foam-backed TPU layer or spacer fabric-backed leather) that covers at least the illustrated portion of the cover when it is installed in the vehicle.

Die Abdeckung 10 weist einen Rahmen 12, eine Airbagklappe 14 und eine eingebettete Scharnierschicht 16 auf. Die Abdeckung 10 wird aus einem polymerbasierten Material, wie z. B. einem faserverstärkten Polyolefin, einer Polycarbonatlegierung (z. B. PC/ABS) oder einem thermoplastischen Elastomer (TPE) geformt. Die Airbagklappe 14 wird in die Abdeckung 10 eingeformt, d. h. die Airbagklappe wird zusammen mit dem sie umgebenden Rahmen 12 in demselben Formhohlraum und aus demselben Material als ein durchgehendes Stück gebildet. Die Airbagklappe 14 befindet sich vollständig innerhalb eines inneren Umfangs 18 des Rahmens 12. Dieser Umfang 18 definiert zumindest teilweise eine Entfaltungsöffnung, durch die sich der darunter liegende Airbag in die Fahrgastzelle entfaltet. Im Fall einer Instrumententafel ist der Rahmen 12 als der Abschnitt der geformten Abdeckung 10 verkörpert, der sich außerhalb der Airbagklappe 14 befindet und diese umgibt. Diese Lehren sind auch anwendbar auf Innenverkleidungen in Form einer Drop-In- oder Rückseiten-Airbagschachtanordnung, die einen Rahmen aufweist, der zum Anbringen an einer Instrumententafel an einer durch die Abdeckung gebildeten Entfaltungsöffnung konfiguriert ist. Klappenverkleidungen, Dachverkleidungen, Lenkradverkleidungen und Sitzverkleidungen sind weitere, nicht beschränkende Beispiele für geeignete Innenabdeckungen.The cover 10 includes a frame 12, an airbag door 14, and an embedded hinge layer 16. As shown in FIG. The cover 10 is made from a polymer-based material, such as. a fiber-reinforced polyolefin, a polycarbonate alloy (e.g. PC/ABS) or a thermoplastic elastomer (TPE). The airbag door 14 is molded into the cover 10, i. H. the airbag door is formed in one continuous piece together with the surrounding frame 12 in the same mold cavity and from the same material. The airbag door 14 resides entirely within an inner perimeter 18 of the frame 12. This perimeter 18 at least partially defines a deployment opening through which the underlying airbag deploys into the passenger compartment. In the case of an instrument panel, the frame 12 is embodied as the portion of the molded cover 10 that is outside of and surrounds the air bag door 14 . These teachings are also applicable to interior trim in the form of a drop-in or rear airbag duct assembly having a frame configured for attachment to an instrument panel at a deployment opening formed by the cover. Lid trims, headliners, steering wheel trims, and seat trims are other non-limiting examples of suitable interior covers.

Die Airbagklappe 14 weist einen Außenumfang 20 auf, der innerhalb des Innenumfangs 18 des Rahmens 12 liegt, und kann eine Außenfläche aufweisen, die generell in derselben Ebene oder entlang derselben Kontur ist wie der Umfangsabschnitt des Rahmens. Die Airbagklappe 14 kann weitere Merkmale beinhalten, wie z. B. ein Netzwerk aus Versteifungsrippen entlang einer oder beider der veranschaulichten Außenflächen und der gegenüberliegenden Innenflächen. Die Airbagklappe 14 ist durch ein Scharnier 22 entlang eines Scharnierabschnitts 24 ihres Umfangs 20 und einer oder mehreren Materialbrücken 26 entlang eines Randabschnitts 28 ihres Umfangs an dem Rahmen 12 angebracht. In diesem Beispiel ist der Scharnierabschnitt 24 entlang einer der langen Seiten des rechteckigen Umfangs 20, und der Randabschnitt 28 ist der verbleibende U-förmige Abschnitt des Umfangs. Das Scharnier 22 und/oder die Materialbrücken 26 können auch in die Abdeckung 10 eingeformt sein.The airbag door 14 has an outer perimeter 20 that lies within the inner perimeter 18 of the frame 12 and may have an outer surface that is generally in the same plane or along the same contour as the peripheral portion of the frame. The airbag door 14 may include other features such. B. a network of stiffening ribs along one or both of the illustrated outer surfaces and the opposite inner surfaces. The air bag door 14 is attached to the frame 12 by a hinge 22 along a hinge portion 24 of its perimeter 20 and one or more bridges of material 26 along an edge portion 28 of its perimeter. In this example, the hinge portion 24 is along one of the long sides of the rectangular perimeter 20, and the rim portion 28 is the remaining U-shaped portion of the perimeter. The hinge 22 and/or the bridges of material 26 may also be molded into the cover 10 .

Jede Materialbrücke 26 erstreckt sich von dem Umfang 20 der Airbagklappe 14 bis zu dem Innenumfang 18 des Rahmens 12 und bringt die Klappe stellenweise an dem Rahmen an. Schlitze oder andere Durchgangsöffnungen 30 sind entlang des Umfangs 20 der Airbagklappe 14 zwischen aufeinanderfolgenden Materialbrücken 26 definiert. Beim Entfalten des Airbags brechen die Materialbrücken 26 durch die stellenweise Konzentration von Spannungen aus den Aufblaskräften des Airbags, sodass die Airbagklappe 14 um das Scharnier 22 schwenkt und die Entfaltungsöffnung freigibt. Jede Materialbrücke 26 kann eine Breite in einem Bereich des 1- bis 4-fachen der Nennstärke der Abdeckung und eine Stärke in einem Bereich des 0,5- bis 1-fachen der Nennstärke der Abdeckung aufweisen. Qualitativ gesehen müssen die Materialbrücken 26 nur ausreichend stark sein, um zu verhindern, dass die Airbagklappe 14 innerhalb des Rahmens 12 durchhängt und bricht, wenn sie äußeren Kräften ausgesetzt ist, z. B. wenn sich ein Fahrzeuginsasse unwissentlich gegen die Klappe 14 der Abdeckung 10 lehnt, die nach dem Anbringen der dekorativen Verkleidungsschicht abgedeckt ist.Each bridge of material 26 extends from the perimeter 20 of the airbag door 14 to the inner perimeter 18 of the frame 12 and locally attaches the door to the frame. Slits or other through openings 30 are defined along the perimeter 20 of the airbag door 14 between successive bridges of material 26 . During deployment of the airbag, the material bridges 26 break due to the local concentration of stresses from the inflation forces of the airbag, so that the airbag flap 14 pivots about the hinge 22 and exposes the deployment opening. Each bridge of material 26 may have a width in a range of 1 to 4 times the nominal cover thickness and a thickness in a range of 0.5 to 1 times the nominal cover thickness. Qualitatively, the bridges of material 26 need only be of sufficient strength to prevent the airbag door 14 from sagging and breaking within the frame 12 when subjected to external forces, e.g. B. when a vehicle occupant unknowingly leans against the flap 14 of the cover 10, which is covered after application of the decorative trim layer.

Jedes Scharnier 22 ist konfiguriert, um intakt zu bleiben und um die Befestigung der Klappe 14 beim Auslösen des Airbags an dem Rahmen 12 aufrechtzuerhalten. Dies kann teilweise dadurch erreicht werden, dass das Scharnier 22 zumindest entlang des größten Teils des Scharnierabschnitts 24 der Airbagklappe 14 durchgängig ist (wie in 1), indem die Anzahl der Durchgangsöffnungen entlang des Scharniers 22 minimiert wird und/oder das Scharnier in einer flexiblen Form bereitgestellt ist, die eher zum Biegen als zum Brechen neigt. Das Scharnier 22 kann z. B. einen U-förmigen Querschnitt aufweisen (siehe 3).Each hinge 22 is configured to remain intact and to maintain the attachment of the door 14 to the frame 12 upon deployment of the airbag. This may be accomplished in part by the hinge 22 being continuous along at least most of the hinge portion 24 of the air bag door 14 (as shown in Figs 1 ) by minimizing the number of through openings along the hinge 22 and/or by providing the hinge in a flexible form that is more prone to bending than breaking. The hinge 22 can, for. B. have a U-shaped cross section (see 3 ).

Die Scharnierschicht 16 ist bereitgestellt, um die Befestigung der Klappe 14 an dem Rahmen 12 beim Auslösen des Airbags aufrechtzuerhalten, selbst wenn der gebildete Kunststoffabschnitt des Scharniers 22 bricht. Die Scharnierschicht 16 ist somit eine Verstärkungsschicht des Scharniers 22 und erstreckt sich zumindest über das Scharnier (in y-Richtung von 1) von einer Stelle außerhalb des Innenumfangs 18 des Rahmens 12 zu einer Stelle innerhalb des Außenumfangs 20 der Airbagklappe 14. Die Scharnierschicht 16 ist zumindest teilweise in das Material des Rahmens 12, das Material der Klappe 14 und das Material des Scharniers 22, sofern vorhanden, eingebettet. Es ist auch möglich, Kunststoffmaterial an dem Scharnier 22 wegzulassen, sodass die Scharnierschicht 16 an sich das Scharnier ist.The hinge layer 16 is provided to maintain the attachment of the door 14 to the frame 12 upon deployment of the airbag even if the formed plastic portion of the hinge 22 breaks. The hinge layer 16 is thus a reinforcement layer of the hinge 22 and extends at least over the hinge (in the y-direction from 1 ) from a place outside of the inner perimeter 18 of the frame 12 to a location within the outer perimeter 20 of the airbag door 14. The hinge layer 16 is at least partially embedded within the frame 12 material, the door 14 material, and the hinge 22 material, if present. It is also possible to omit plastic material from the hinge 22 so that the hinge layer 16 itself is the hinge.

In dem Beispiel von 1 erstreckt sich die Scharnierschicht 16 über die gesamte projizierte Fläche der Airbagklappe 14 und nach außen in einer x-y-Ebene, über den Umfang 20 der Airbagklappe und über den Innenumfang 18 des Rahmens hinaus. Die äußersten Ränder und der Außenumfang der Scharnierschicht 16 befinden sich alle in dem Rahmen 12 der Abdeckung 10 und sind darin eingebettet. Während die Scharnierschicht 16 nur über das Scharnier 22 als Verstärkungsschicht erforderlich ist, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die Scharnierschicht über den gesamten Bereich der Airbagklappe zu erstrecken, um den Oberflächenbereich der Scharnierschicht zu maximieren, der mit dem Formungsmaterial der Airbagklappe 14 in Kontakt ist, da die Scharnierschicht 16 aus einem anderen Material als das Formungsmaterial der Airbagklappe gebildet sein kann. Eine vollständige Abdeckung der Airbagklappe gewährleistet, dass sich die Airbagklappe 14 nicht von der Scharnierschicht löst, wie z. B. beim Auslösen des Airbags.In the example of 1 For example, the hinge layer 16 extends across the entire projected area of the airbag door 14 and outward in an xy plane, beyond the perimeter 20 of the airbag door and beyond the inner perimeter 18 of the frame. The outermost edges and perimeter of hinge layer 16 are all within and embedded in frame 12 of cover 10 . While the hinge layer 16 is only required over the hinge 22 as a reinforcing layer, it has been found advantageous to extend the hinge layer over the entire area of the airbag door to maximize the surface area of the hinge layer that is in contact with the airbag door 14 molding material , since the hinge layer 16 may be formed of a different material than the molding material of the airbag door. Complete coverage of the airbag door ensures that the airbag door 14 does not detach from the hinge layer such as B. when the airbag is triggered.

Als Verstärkungsschicht kann die Scharnierschicht 16 aus einem Material gefertigt sein, das stärker ist als der Kunststoff, in den es eingebettet ist, und/oder eine stärkere Form aufweisen, wie z. B. eine Faserschicht. In einem Beispiel umfasst die Scharnierschicht 16 Aramidfasern oder ist vollständig daraus gefertigt. Aramidfasern oder eine Aramidfasermischung können in Form einer gewebten Stoffbahn, eines schmelzgebundenen Netzes oder in Form eines einheitlichen extrudierten Netzes sein. Wie es hierin verwendet wird, beinhaltet ein Netz eine beliebige flexible Folie aus gleichmäßig angeordnetem, verseiltem Material mit Öffnungen zwischen den Strängen, die mindestens so breit sind wie die Stränge. Beispielsweise bilden Stränge aus Aramidfasern, die einen Durchmesser von 0,5 mm aufweisen, die mit einem Zwischenraum von 0,5 mm oder mehr miteinander verwoben sind, ein Netz. Die Scharnierschicht 16 kann auch eine gewebte oder nicht gewebte Stoffschicht aus Naturfasern, synthetischen Fasern, Glasfasern oder Kohlenstofffasern sein, um nur einige Beispiele zu nennen. Die Scharnierschicht 16 kann auch aus metallischen Materialien gebildet sein, z. B. aus einem Metalldrahtgeflecht oder Metallgewebe, einer Metallfolie oder einem dünnen Blech. In einer Ausführungsform ist die Scharnierschicht 16 ein Verstärkungsnetz, das aus einem Polyester (z. B. PET, PBT) gefertigt ist. Nicht-Aramid-Polymere sind zwar nicht so widerstandsfähig wie Aramide, besitzen aber den Vorteil, dass sie kostengünstiger sind und sich besser mit dem Polymerwerkstoff verbinden lassen, aus dem die Abdeckung geformt wird.As a reinforcing layer, the hinge layer 16 can be made of a material that is stronger than the plastic in which it is embedded and/or have a stronger shape, such as plastic. B. a fiber layer. In one example, the hinge layer 16 includes or is made entirely of aramid fibers. Aramid fibers or an aramid fiber blend can be in the form of a woven web, a fusion-bonded web, or in the form of a unitary extruded web. As used herein, a net includes any flexible sheet of regularly arranged, stranded material with openings between the strands that are at least as wide as the strands. For example, strands of aramid fibers having a diameter of 0.5 mm interwoven with a spacing of 0.5 mm or more form a mesh. Hinge layer 16 may also be a woven or non-woven fabric layer made from natural fibers, synthetic fibers, glass fibers, or carbon fibers, to name a few examples. The hinge layer 16 can also be formed from metallic materials, e.g. B. from a metal wire mesh or metal mesh, a metal foil or a thin sheet. In one embodiment, the hinge layer 16 is a reinforcement mesh made from a polyester (e.g., PET, PBT). While non-aramid polymers are not as strong as aramids, they have the advantage of being less expensive and easier to bond to the polymeric material from which the cover is formed.

In 1 ist die Scharnierschicht 16 als gitterartiges Netz mit quadratischen Öffnungen zwischen den Strängen dargestellt und in gestrichelten Linien gezeigt, wo sie innerhalb des Umfangs 20 der Airbagklappe, außerhalb des Innenumfangs 18 des Rahmens 12, entlang und über das Scharnier 22 und an den Materialbrücken 26 in das geformte Material eingebettet ist. Wie es nachstehend näher beschrieben ist, wurde die Scharnierschicht 16 an den Schlitzen 30 zwischen aufeinanderfolgenden Materialbrücken 26 abgeschnitten, um die Scharnierschicht ausreichend zu schwächen, sodass sie beim Entfalten des Airbags entlang des Randabschnitts 28 des Umfangs 20 der Airbagklappe 14, nicht aber entlang des Scharnierabschnitts 24 bricht. Mit anderen Worten, die Durchgangsöffnungen 30 erstrecken sich sowohl durch das geformte Material als auch durch die Scharnierschicht 16 zwischen den Materialbrücken 26, während die Scharnierschicht durchgehend (d. h. ohne Ausschnitte) über das Scharnier 22 und die Materialbrücken 26 verläuft. Im Beispiel von 1 sind die Stränge der Scharnierschicht 16 als durchgezogene Linien in der Nähe der Ecken der Airbagklappe 14 dargestellt, wo Durchgangsöffnungen zwischen dem Rahmen 12 und der Klappe 14 geformt sind, aber die Scharnierschicht nicht abgeschnitten wurde. In anderen Ausführungsformen wird die Scharnierschicht 16 an allen Stellen der Durchgangsöffnungen 30 abgeschnitten.In 1 Illustrated as a lattice-like mesh with square openings between the strands, the hinge layer 16 is shown in phantom lines where it is attached within the perimeter 20 of the air bag door, outside the inner perimeter 18 of the frame 12, along and over the hinge 22 and at the bridges of material 26 into the molded material is embedded. As will be described in more detail below, the hinge layer 16 has been cut at the slits 30 between successive bridges of material 26 to weaken the hinge layer sufficiently so that upon deployment of the airbag it will flow along the edge portion 28 of the perimeter 20 of the airbag door 14 but not along the hinge portion 24 breaks. In other words, the through openings 30 extend through both the molded material and the hinge layer 16 between the bridges of material 26, while the hinge layer is continuous (ie, without cutouts) across the hinge 22 and bridges of material 26. In the example of 1 For example, the strands of the hinge layer 16 are shown as solid lines near the corners of the airbag door 14 where through openings are formed between the frame 12 and the door 14, but the hinge layer has not been cut. In other embodiments, the hinge layer 16 is cut off at all locations of the through-openings 30 .

Das Beispiel von 2 beinhaltet eine zweite Airbagklappe 14' innerhalb des Innenumfangs 18 des Rahmens 12. Die Erörterung von 2 beschränkt sich auf die Merkmale, die sich von jenen in 1 unterscheiden. Die zweite Airbagklappe 14' ist mit einem zweiten Scharnier 22' an dem Rahmen 12 angebracht, das sich auf der dem ersten Scharnier 22 gegenüberliegenden Seite des Innenumfangs 18 des Rahmens 12 befindet. Materialbrücken 26 erstrecken sich zwischen jeder Airbagklappe 14, 14' und dem Rahmen 12 und verbinden diese entlang der Randabschnitte 28 ihrer jeweiligen Umfänge 20, 20'. Materialbrücken 26 erstrecken sich auch zwischen den zwei Airbagklappen 14, 14' und verbinden sie dort, wo ihre Randabschnitte 28, 28' einander gegenüberliegen und parallel zueinander verlaufen.The example of 2 includes a second air bag door 14' within the inner perimeter 18 of the frame 12. Discussion of FIG 2 is limited to the characteristics different from those in 1 differentiate. The second airbag door 14 ′ is attached to the frame 12 by a second hinge 22 ′ located on the opposite side of the inner perimeter 18 of the frame 12 from the first hinge 22 . Bridges of material 26 extend between and connect each airbag door 14, 14' and the frame 12 along the edge portions 28 of their respective perimeters 20, 20'. Material bridges 26 also extend between the two airbag flaps 14, 14' and connect them where their edge portions 28, 28' face and run parallel to one another.

Die Scharnierschicht 16 von 2 erstreckt sich über beide Airbagklappen 14, 14' und beide Scharniere 22, 22' (in y-Richtung) und weist eine Breite (in x-Richtung) auf, die gleich wie oder kleiner als die Länge der Scharniere 22, 22' ist. Gegenüberliegende Ränder des Außenumfangs der Scharnierschicht 16 sind außerhalb des Scharniers 22 in den Rahmen 12 eingebettet. Ein Großteil der anderen zwei Ränder der Scharnierschicht 16 sind in die Airbagklappen 14, 14' eingebettet. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, die Scharnierschicht 16 über die gesamte Strecke jeder Airbagklappe 14, 14' zwischen dem jeweiligen Scharnier 22, 22' und dem gegenüberliegenden Rand der entsprechenden Klappe zu verlängern. Wenn die Scharnierschicht 16 zumindest teilweise in das Material des Rahmens 12, der Klappen 14, 14' und der Scharniere 22, 22' eingebettet ist, kann sie zunächst als ein einziges, sich über beide Klappen und beide Scharniere erstreckendes Stück hergestellt und dann in dem Formwerkzeug an den Durchgangsöffnungen 30 abgeschnitten werden, wie es weiter unten erörtert wird.The hinge layer 16 of 2 extends over both airbag flaps 14, 14' and both hinges 22, 22' (in the y-direction) and has a width (in the x-direction) which is equal to or smaller than the length of the hinges 22, 22'. Opposite edges of the outer perimeter of the hinge Layer 16 are embedded in frame 12 outside of hinge 22. A majority of the other two edges of the hinge layer 16 are embedded in the airbag flaps 14, 14'. It has been found advantageous to extend the hinge layer 16 the full extent of each airbag door 14, 14' between the respective hinge 22, 22' and the opposite edge of the corresponding door. If the hinge layer 16 is at least partially embedded in the material of the frame 12, the flaps 14, 14' and the hinges 22, 22', it can be manufactured first as a single piece extending over both flaps and both hinges and then in the die may be cut off at the through openings 30, as will be discussed further below.

Die Scharnierschicht 16 ist als Netz mit quadratischen Öffnungen zwischen den Strängen dargestellt und an den Stellen gestrichelt eingezeichnet, an denen sie in das geformte Material eingebettet ist, was in 2 überall der Fall ist. Die Scharnierschicht 16 wurde an den Schlitzen 30 zwischen aufeinanderfolgenden Materialbrücken 26, die sich zwischen den beiden Klappen 14, 14' erstrecken, abgeschnitten, um die Scharnierschicht ausreichend zu schwächen, sodass sie beim Entfalten des Airbags entlang der jeweiligen Randabschnitte der Umfänge 20, 20' der Airbagklappen, nicht aber entlang der Scharnierabschnitte 22, 22' bricht. Mit anderen Worten, die Durchgangsöffnungen 30 zwischen den Klappen 14, 14' erstrecken sich sowohl durch das geformte Material als auch durch die Scharnierschicht 16, während die Scharnierschicht durchgehend (d. h. ohne Ausschnitte) über die Scharniere 22, 22' und die Materialbrücken 26 zwischen den Klappen 14, 14' verläuft. In dem Beispiel von 2 wurde die Scharnierschicht 16 beim Formen an den Schlitzen, die entlang der gegenüberliegenden Seitenkanten der Airbagklappen 14, 14' verlaufen, weggelassen.The hinge layer 16 is shown as a mesh with square openings between the strands and is shown in phantom where it is embedded in the shaped material, as shown in FIG 2 is the case everywhere. The hinge layer 16 has been cut at the slits 30 between successive bridges of material 26 extending between the two flaps 14, 14' to weaken the hinge layer sufficiently so that upon deployment of the airbag it will fold along the respective edge portions of the perimeters 20, 20'. of the airbag flaps, but not along the hinge sections 22, 22'. In other words, the through openings 30 between the flaps 14, 14' extend through both the molded material and the hinge layer 16, while the hinge layer is continuous (ie without cutouts) over the hinges 22, 22' and the material bridges 26 between the flaps 14, 14'. In the example of 2 For example, the hinge layer 16 was omitted from molding at the slits running along the opposite side edges of the airbag flaps 14, 14'.

3 ist eine Querschnittsansicht der Tafel 10 von 1, die die Airbagklappe 14 innerhalb des Umfangs 18 des Rahmens 12 veranschaulicht, die durch das Scharnier 22 und die Materialbrücken 26 an dem Rahmen angebracht ist. Die Scharnierschicht 16 ist in 3 als kleine Kreise dargestellt und erstreckt sich von einem Abschnitt des Rahmens 12 neben dem Scharnier 22 über das Scharnier, über die Materialbrücken 26 und in einen Abschnitt des Rahmens gegenüber der Scharnierseite der Klappe 14. Die Querschnittsansicht ist durch einen der Schlitze 30 zwischen den Materialbrücken 26 von 1 genommen, sodass eine der Materialbrücken 26 zu sehen ist. Hier ist die Scharnierschicht 16 als sichtbar entlang der Materialbrücke 26 dargestellt, weil die Scharnierschicht in dem Formwerkzeug, in dem die Abdeckung 10 geformt wurde, geschnitten wurde. Während die Scharnierschicht 16 in 3 so dargestellt ist, dass sie vollständig in die Stärke der geformten Abschnitte des Rahmens 12, der Klappe 14 und des Scharniers 22 eingebettet ist, ist dies nicht immer der Fall. Beispielsweise kann die Scharnierschicht 16 aufgrund der Fließrichtung des Materials und der anfänglichen Formdruckwerte während des Formens der Abdeckung 10 näher an einer Seite (z. B. der Unterseite) der Airbagklappe 14 sein als an der anderen, und ein Abschnitt der Scharnierschicht kann an dieser Seite der Klappe hindurchscheinen. Wenn Versteifungsrippen in die Airbagklappe 14 eingeformt sind, kann die Scharnierschicht 16 auch nur an den Versteifungsrippen vollständig eingebettet sein, nicht aber an der Oberfläche der Klappe 14, von der aus sich die Rippen erstrecken. 3 12 is a cross-sectional view of panel 10 of FIG 1 12 which illustrates the air bag door 14 within the perimeter 18 of the frame 12 attached to the frame by the hinge 22 and the bridges of material 26. FIG. The hinge layer 16 is in 3 shown as small circles and extends from a portion of the frame 12 adjacent the hinge 22, across the hinge, over the bridges of material 26 and into a portion of the frame opposite the hinge side of the flap 14. The cross-sectional view is through one of the slots 30 between the bridges of material 26 from 1 taken so that one of the material bridges 26 can be seen. Here, the hinge layer 16 is shown as being visible along the bridge of material 26 because the hinge layer was cut in the mold in which the cover 10 was formed. While the hinge layer is 16 in 3 Although illustrated as being fully embedded in the strength of the molded portions of frame 12, flap 14 and hinge 22, this is not always the case. For example, the hinge layer 16 may be closer to one side (e.g., the bottom) of the air bag door 14 than the other due to the direction of material flow and initial molding pressures during molding of the cover 10, and a portion of the hinge layer may be on that side shine through the flap. If stiffening ribs are molded into the airbag door 14, the hinge layer 16 may be fully embedded only at the stiffening ribs, but not at the surface of the door 14 from which the ribs extend.

Nachstehend sind Ausführungsformen eines exemplarischen Verfahrens zum Herstellen der oben beschriebenen Abdeckung 10 zur Verwendung über einem entfaltbaren Airbag beschrieben. Das Verfahren beinhaltet ein Schneiden der Scharnierschicht 16, während sie in dem oder durch das Formwerkzeug, in dem die Abdeckung 10 geformt wird, gehalten wird. 4-7 sind seitliche Querschnittsansichten eines Teils eines solchen Formwerkzeugs 100, das in verschiedenen Phasen des Verfahrens veranschaulicht ist. Das Formwerkzeug 100 beinhaltet einen ersten Abschnitt 102 und einen zweiten Abschnitt 104, die in Bezug aufeinander zwischen einer offenen Position (4) und einer geschlossenen Position (6) beweglich sind, in der ein Formhohlraum 106 zwischen den zwei Werkzeugabschnitten gebildet wird. In diesem Beispiel ist der erste Abschnitt 102 des Werkzeugs 100 stationär und beinhaltet Einspritzdüsen 108, die sich auf der Oberfläche des ersten Abschnitts 102 öffnen, während sich der zweite Abschnitt 104 horizontal zu dem ersten Abschnitt 102 hin und davon weg bewegt, um das Formwerkzeug zu schließen bzw. zu öffnen. Die Querschnittsansicht von 4-7 ist durch einen Abschnitt des Formwerkzeugs aufgenommen, entlang dessen die Scharnierschicht 16 zu schneiden ist und wo ein Schlitz 30 durch die Abdeckung 10 gebildet werden soll.Described below are embodiments of an exemplary method of making the cover 10 described above for use over a deployable air bag. The method includes cutting the hinge layer 16 while it is held in or by the mold tool in which the cover 10 is formed. 4-7 12 are cross-sectional side views of a portion of such a mold 100, illustrated at various stages of the process. The mold tool 100 includes a first portion 102 and a second portion 104 which are disposed between an open position ( 4 ) and a closed position ( 6 ) are movable, in which a mold cavity 106 is formed between the two tool sections. In this example, the first section 102 of the tool 100 is stationary and includes injection nozzles 108 opening on the surface of the first section 102 while the second section 104 moves horizontally toward and away from the first section 102 to close the mold close or open. The cross-sectional view of 4-7 is received by a portion of the mold along which the hinge layer 16 is to be cut and where a slot 30 is to be formed through the cover 10. FIG.

4 zeigt das Formwerkzeug 100 in geöffnetem Zustand und mit der Scharnierschicht 16, die zwischen dem ersten und dem zweiten Werkzeugabschnitt 102, 104 gehalten wird. Die Scharnierschicht 16 wird in diesem Beispiel von dem zweiten Abschnitt 104 des Werkzeugs 100 gehalten. In einer Ausführungsform erstrecken sich Stellstifte (nicht gezeigt) von dem zweiten Abschnitt 104 des Werkzeugs 100, und Arretierlöcher in der Platte des Scharnierschichtmaterials werden über den Stellstiften angeordnet, um es zwischen den Werkzeugabschnitten 102, 104 zu halten, bevor das Werkzeug geschlossen wird. Der erste Werkzeugabschnitt 102 kann entsprechende Aussparungen aufweisen, um die Stellstifte aufzunehmen, wenn das Werkzeug geschlossen ist. Es sind auch andere Halteeinrichtungen möglich, wie z. B. ein Vakuum entlang einer Formoberfläche oder eine kontinuierliche Rolle von Scharnierschichtmaterial, das zwischen den Werkzeugabschnitten 102, 104 zugeführt und zwischen den Formungszyklen indexiert wird. 4 Figure 1 shows the mold 100 opened and with the hinge layer 16 held between the first and second mold sections 102,104. In this example, the hinge layer 16 is held by the second section 104 of the tool 100 . In one embodiment, set pins (not shown) extend from the second portion 104 of the tool 100, and locking holes in the sheet of hinge laminate material are placed over the set pins to hold it between the tool portions 102, 104 before the tool is closed. The first tool section 102 can have corresponding recesses in order to to accommodate the setting pins when the tool is closed. Other holding devices are also possible, e.g. e.g., a vacuum along a mold surface or a continuous roll of hinge liner material that is fed between die sections 102, 104 and indexed between molding cycles.

Das Formwerkzeug 100 beinhaltet ein Schneidwerkzeug 110, das konfiguriert ist, um die Scharnierschicht 16 zu schneiden, während die Scharnierschicht zwischen den Werkzeugabschnitten 102, 104 gehalten wird. In diesem Beispiel erstreckt sich das Schneidwerkzeug 110 von dem ersten Werkzeugabschnitt 102 aus und ist in Bezug darauf feststehend. Das veranschaulichte Schneidwerkzeug 110 weist einen abnehmbaren und austauschbaren Abschnitt 112 an seinem Schneidende auf, um die Verwendung besonders harter Materialien (z. B. Wolframkarbid) zu ermöglichen, ohne dass die gesamte Länge des Schneidwerkzeugs aus einem solchen harten Material gefertigt sein muss. Der zweite Abschnitt 104 des Werkzeugs 100 beinhaltet eine Aufnahmeöffnung 114 zum Aufnehmen des Schneidendes des Schneidwerkzeugs 110. Die Öffnung 114 kann als Teil eines Einsatzes gebildet sein, der nach längerem Gebrauch des Schneidwerkzeugs 110 ersetzt werden kann. In einer anderen Ausführungsform ist das Schneidwerkzeug 110 ein einteiliger, ersetzbarer Einsatz aus gehärtetem Werkzeugstahl, was eine Herstellung des Schneidwerkzeugs erleichtert.The forming tool 100 includes a cutting tool 110 configured to cut the hinge layer 16 while the hinge layer is held between the tool portions 102,104. In this example, the cutting tool 110 extends from and is fixed with respect to the first tool portion 102 . The illustrated cutting tool 110 has a removable and replaceable portion 112 at its cutting end to allow the use of particularly hard materials (e.g., tungsten carbide) without requiring the entire length of the cutting tool to be made of such a hard material. The second portion 104 of the tool 100 includes a receiving aperture 114 for receiving the cutting end of the cutting tool 110. The aperture 114 may be formed as part of an insert that may be replaced after the cutting tool 110 has been used over a period of time. In another embodiment, the cutting tool 110 is a one-piece, replaceable insert made of hardened tool steel, which facilitates manufacturing of the cutting tool.

In dem veranschaulichten Beispiel wird die Scharnierschicht 16 während des Schließvorgangs der Form und vor Einleiten von Formungsmaterial in den Formhohlraum 106 wie folgt geschnitten. Nachdem die Scharnierschicht 16 in geöffnetem Zustand zwischen den Werkzeugabschnitten 102, 104 gehalten wird, werden die Werkzeugabschnitte aufeinander zu bewegt, in diesem Fall durch den zweiten Werkzeugabschnitt 104, der sich auf den ersten 102 zu bewegt. Während diese relative Bewegung fortgesetzt wird, um das Werkzeug 100 in seinen geschlossenen Zustand zu bringen, schert das Schneidwerkzeug 110 durch die Scharnierschicht 16 an der Schnittstelle zwischen dem Schneidwerkzeug und der Aufnahmeöffnung 114. Dies ist in 5 veranschaulicht, wo der Abschnitt der Scharnierschicht 16 entlang der Unterseite des Schneidwerkzeugs 110 geschnitten wurde.In the illustrated example, the hinge layer 16 is cut during the mold closing operation and prior to the introduction of molding material into the mold cavity 106 as follows. After the hinge layer 16 is held open between the die sections 102, 104, the die sections are moved towards each other, in this case by the second die section 104 moving towards the first 102. As this relative movement continues to bring the tool 100 to its closed condition, the cutting tool 110 shears through the hinge layer 16 at the interface between the cutting tool and the receiving opening 114. This is FIG 5 12 illustrates where the portion of hinge layer 16 has been cut along the underside of cutting tool 110. FIG.

Der Schließschritt der Form wird fortgesetzt, bis das Werkzeug 100 in dem geschlossenen Zustand von 6 ist, in dem der Formhohlraum 106 vollständig definiert ist. In diesem Stadium hat das Schneidwerkzeug 110 die gesamte Stärke der Scharnierschicht 16 durchtrennt, und es entsteht ein Abfallabschnitt 116 der Scharnierschicht, der sich in einem sekundären Hohlraum 118 befindet, der in der Aufnahmeöffnung 114 zwischen dem Schneidende das Schneidwerkzeug 110 und einem Auswerfer 120 des zweiten Werkzeugabschnitts 104 definiert ist. Der Abfallabschnitt 116 wird für den Rest des Formungsprozesses in diesem sekundären Hohlraum 118 aufbewahrt. Wenn das Werkzeug 100 in dem geschlossenen Zustand von 6 ist, ist die Scharnierschicht 16 an einigen Stellen in dem Formhohlraum 106 - in diesem Fall an den Stellen der Scharniere 22, 22' - zwischen den Werkzeugabschnitten 102, 104 eingespannt, und zumindest ein Abschnitt der Scharnierschicht befindet sich in dem ungefüllten Hohlraum 106.The mold closing step continues until the mold 100 is in the closed state of FIG 6 in which the mold cavity 106 is fully defined. At this stage, the cutting tool 110 has severed the full thickness of the hinge layer 16, leaving a scrap portion 116 of the hinge layer which resides in a secondary cavity 118 which is located in the receiving opening 114 between the cutting end of the cutting tool 110 and an ejector 120 of the second Tool section 104 is defined. The scrap portion 116 is retained in this secondary cavity 118 for the remainder of the molding process. When the tool 100 is in the closed state of FIG 6 , the hinge layer 16 is clamped between the mold sections 102, 104 at some locations in the mold cavity 106 - in this case at the locations of the hinges 22, 22' - and at least a portion of the hinge layer is located in the unfilled cavity 106.

Anschließend wird Formungsmaterial 122 in den Formhohlraum 106 eingeleitet, sodass die Scharnierschicht 16 zumindest teilweise in das Formungsmaterial eingebettet ist, wie es in 7 gezeigt ist. Hier bildet das Schneidwerkzeug 110 einen Abschnitt der Oberfläche des Formhohlraums 106. Insbesondere sind Schlitze 30, wie jene zwischen den Airbagklappen in 2, um das Schneidwerkzeug 110 herum gebildet. Das Einleiten des Formungsmaterials 122 kann durch Thermoplast-Spritzguss oder ein anderes geeignetes Verfahren (z. B. Transfer Molding, RIM usw.) erfolgen. Sobald das Material 122 ausreichend verfestigt ist, kann das Werkzeug 100 wieder in den offenen Zustand gebracht werden und die geformte Abdeckung 10 kann aus dem Werkzeug entnommen werden. Der Auswerfer 120 kann konfiguriert sein, um sich zusammen mit anderen Auswerferstiften, die das Formteil 10 von dem zweiten Abschnitt 104 des Werkzeugs wegdrücken, (d. h. in Richtung des ersten Abschnitts 102 des Werkzeugs) zu bewegen, um den Abfallabschnitt 116 der Scharnierschicht aus dem Werkzeug 100 auszuwerfen.Molding material 122 is then introduced into mold cavity 106 such that hinge layer 16 is at least partially embedded in the molding material, as illustrated in FIG 7 is shown. Here, the cutting tool 110 forms a portion of the surface of the mold cavity 106. In particular, slits 30, such as those between the air bag flaps in FIG 2 , around the cutting tool 110 are formed. Introducing the molding material 122 may be by thermoplastic injection molding or any other suitable method (e.g., transfer molding, RIM, etc.). Once the material 122 has sufficiently solidified, the tool 100 can be returned to the open condition and the formed cover 10 can be removed from the tool. The ejector 120 may be configured to move along with other ejector pins that push the molded part 10 away from the second portion 104 of the tool (ie, toward the first portion 102 of the tool) to dislodge the hinge layer waste portion 116 from the tool eject 100.

In einer Variante des Verfahrens von 4-7 wird die Scharnierschicht 16 geschnitten, nachdem das Formwerkzeug geschlossen wurde, aber bevor Formungsmaterial in den Formhohlraum eingeleitet wird. Das Schneidwerkzeug 110 kann beispielsweise mit dem ersten Werkzeugabschnitt 102 gekoppelt sein, sodass es durch die Kraft eines Aktuators (z. B. eines fluidbetriebenen Zylinders) in Bezug auf den ersten Werkzeugabschnitt beweglich ist. In diesem Fall kann das Schneidwerkzeug 110 in dem ersten Abschnitt 102 des Werkzeugs in einer zurückgezogenen Position sein, wenn das Werkzeug von dem offenen in den geschlossenen Zustand übergeht, und dann ausgefahren werden, um den Schneideschritt auszuführen, nachdem die Form geschlossen wurde. Der Schneidwerkzeug kann dann wieder zurückgezogen werden, nachdem das geformte Teil verfestigt ist und/oder das Werkzeug den offenen Zustand erreicht hat.In a variant of the method of 4-7 the hinge layer 16 is cut after the mold is closed but before molding material is introduced into the mold cavity. For example, the cutting tool 110 may be coupled to the first tool portion 102 such that it is movable relative to the first tool portion by the force of an actuator (e.g., a fluid powered cylinder). In this case, the cutting die 110 in the first portion 102 of the die may be in a retracted position as the die transitions from the open to the closed state, and then extended to perform the cutting step after the mold has closed. The cutting tool can then be withdrawn again after the formed part has solidified and/or the tool has reached the open condition.

8-11 veranschaulicht eine weitere Ausführungsform des Verfahrens, bei der die Scharnierschicht 16 geschnitten wird, nachdem das Werkzeug 100 in dem geschlossenen Zustand ist und nachdem Formungsmaterial in den Formhohlraum eingeleitet wurde. 8 zeigt das Formwerkzeug 100 in dem geöffneten Zustand und mit der Scharnierschicht 16, die auf ähnliche Weise wie jene in 4 zwischen dem ersten und zweiten Werkzeugabschnitt 102, 104 gehalten wird. In diesem Beispiel ist das Schneidwerkzeug 110 beweglich mit dem zweiten Abschnitt 104 des Formwerkzeugs 100 gekoppelt und konfiguriert, um sich mittels eines Aktuators 124, wie z. B. einen hydraulischen oder anderen fluidbetriebenen Zylinder, in Bezug auf den zweiten Abschnitt 104 des Formwerkzeugs zu bewegen. Das veranschaulichte Schneidwerkzeug 110 ist einteilig, könnte aber wie im vorherigen Beispiel ein auswechselbares Hartmetallschneidende beinhalten. 8-11 illustrates another embodiment of the method in which the hinge layer 16 is cut after the tool 100 is in the closed condition and after molding material has been introduced into the mold cavity. 8th Figure 13 shows the mold 100 in the opened condition and with the hinge layer 16 arranged in a manner similar to that in 4 is held between the first and second tool sections 102,104. In this example, the cutting tool 110 is movably coupled to the second portion 104 of the forming tool 100 and configured to rotate via an actuator 124, such as an actuator. a hydraulic or other fluid-powered cylinder, relative to the second portion 104 of the mold. The illustrated cutting tool 110 is one piece, but could include a replaceable carbide cutting tip as in the previous example.

Der erste Abschnitt 104 des Werkzeugs 100 beinhaltet eine Aufnahmeöffnung 114, um das schneidende Ende des Schneidwerkzeugs 110 aufzunehmen, wenn es betätigt wird. Die Öffnung 114 kann als Teil eines Einsatzes gebildet sein, der nach längerem Gebrauch des Schneidwerkzeugs 110 ersetzt werden kann. In diesem Beispiel ist der Auswerfer 120 beweglich mit dem ersten Abschnitt 102 des Werkzeugs 100 gekoppelt. Eine Schulter 126 des Auswerfers 120 wird durch eine Matrizenfeder 128 in Richtung des zweiten Werkzeugabschnitts 104 und gegen eine Rückseite des Aufnahmeöffnungseinsatzes vorgespannt. Ein Auswurfende des Auswerfers 120 ist dem zweiten Werkzeugabschnitt 104 zugewandt und befindet sich innerhalb der Aufnahmeöffnung 114.The first portion 104 of the tool 100 includes a receiving opening 114 to receive the cutting end of the cutting tool 110 when it is actuated. Aperture 114 may be formed as part of an insert that can be replaced after prolonged use of cutting tool 110 . In this example, the ejector 120 is movably coupled to the first portion 102 of the tool 100 . A shoulder 126 of the ejector 120 is biased by a die spring 128 toward the second die portion 104 and against a rear face of the socket insert. An ejection end of the ejector 120 faces the second die section 104 and is located within the receiving opening 114.

Nach Halten der Scharnierschicht 16 in dem offenen Zustand zwischen den Werkzeugabschnitten 102, 104 werden die Werkzeugabschnitte aufeinander zu bewegt, in diesem Fall durch den zweiten Werkzeugabschnitt 104, der sich auf den ersten 102 zu bewegt, um das Werkzeug 100 in den geschlossenen Zustand von 9 zu versetzen, in dem der Formhohlraum 106 vollständig definiert ist. In diesem Stadium liegt das Schneidwerkzeug 110 an der Scharnierschicht 16 an, hat sie aber noch nicht durchtrennt, und der vorgesehene Abfallabschnitt 116 der Scharnierschicht ist zwischen dem Schneidwerkzeug 110 und dem Auswerfer 120 eingeklemmt. Andere Abschnitte der Scharnierschicht 16 befinden sich in dem ungefüllten Hohlraum 106.After maintaining the hinge layer 16 in the open state between the mold sections 102, 104, the mold sections are moved towards each other, in this case by the second mold section 104 moving towards the first 102 to bring the mold 100 into the closed state of 9 to offset in which the mold cavity 106 is fully defined. At this stage, the cutting tool 110 is abutting the hinge layer 16 but has not yet severed it, and the intended waste portion 116 of the hinge layer is pinched between the cutting tool 110 and the ejector 120 . Other portions of hinge layer 16 reside in unfilled cavity 106.

Anschließend wird Formungsmaterial 122 in den Formhohlraum 106 eingeleitet, sodass die Scharnierschicht 16 zumindest teilweise in das Formungsmaterial eingebettet ist, wie es in 10 gezeigt ist. Hier bildet der Auswerfer 120 einen Abschnitt der Oberfläche des Formhohlraums 106. Insbesondere wird um das Ende des Auswerfers 120 ein Schlitz 30 gebildet, wie er zwischen den Airbagklappen in 2 zu sehen ist. Das Einleiten des Formungsmaterials 122 kann gleich erfolgen, wie es oben beschrieben ist.Molding material 122 is then introduced into mold cavity 106 such that hinge layer 16 is at least partially embedded in the molding material, as illustrated in FIG 10 is shown. Here, the ejector 120 forms a portion of the surface of the mold cavity 106. In particular, a slot 30 is formed around the end of the ejector 120, as defined between the air bag flaps in FIG 2 you can see. The introduction of the molding material 122 can be done the same as described above.

Sobald das Formungsmaterial 122 ausreichend verfestigt ist, wird das Schneidwerkzeug 110 mittels des Aktuators 124 in Richtung des gegenüberliegenden Werkzeugabschnitts 102 bewegt, um durch die Scharnierschicht 16 zu schneiden. Während dieses Schneidhubs wird das Ende des Auswerfers 120 in Richtung das Schneidwerkzeug 110 vorgespannt, wobei der Abfallabschnitt 116 der Scharnierschicht dazwischen eingeklemmt wird. Wenn das Schneidwerkzeug 110 und der Auswerfer 120 wieder voneinander wegbewegt werden, entweder durch den Aktuator 124 oder durch Öffnen des Formwerkzeugs 100, bringt die Federvorspannung den Auswerfer zurück in seine Ausgangsposition von 8-10. Nach Schneiden der Scharnierschicht 16 kann das Werkzeug 100 wieder in den offenen Zustand gebracht und die geformte Abdeckung 10 kann zusammen mit dem Abfallabschnitt 116 der Scharnierschicht 16 aus dem Werkzeug entfernt werden.Once the molding material 122 has sufficiently solidified, the cutting tool 110 is moved toward the opposite tool portion 102 by the actuator 124 to cut through the hinge layer 16 . During this cutting stroke, the end of the ejector 120 is biased toward the cutting tool 110, with the waste portion 116 of the hinge layer being pinched therebetween. When the cutting die 110 and ejector 120 are again moved apart, either by the actuator 124 or by opening the die 100, the spring bias returns the ejector to its original position 8-10 . After cutting the hinge layer 16, the tool 100 can be returned to the open condition and the formed cover 10, along with the waste portion 116 of the hinge layer 16, can be removed from the tool.

Es sei darauf hingewiesen, dass die Bezeichnungen „erste“ und „zweite“ in der obigen Beschreibung und in den beigefügten Ansprüchen willkürlich sind und keine andere Bedeutung haben als die, ein Merkmal von einem anderen ähnlichen Merkmal zum Zweck der Beschreibung zu unterscheiden. Zum Beispiel könnten die Bezeichnungen „erste“ und „zweite“, die in der Beschreibung von 8-11 zur Unterscheidung der verschiedenen Werkzeugabschnitte verwendet werden, ohne Auswirkungen auf die Beschreibung ausgetauscht werden. Daher sind diese Begriffe, wenn sie in den Ansprüchen verwendet werden, nicht auf die besonderen Merkmale beschränkt, die mit denselben „ersten“ und „zweiten“ Bezeichnungen in der Beschreibung assoziiert sind.It should be noted that the terms "first" and "second" in the above description and in the appended claims are arbitrary and have no meaning other than to distinguish one feature from another similar feature for the purpose of description. For example, the terms "first" and "second" used in the description of 8-11 used to distinguish the different tool sections, can be exchanged without affecting the description. Therefore, when used in the claims, these terms are not limited to the specific features associated with the same "first" and "second" designations in the specification.

Es ist zu verstehen, dass das Vorstehende eine Beschreibung einer oder mehrerer Ausführungsformen der Erfindung ist. Die Erfindung ist nicht auf die hierin offenbarte(n) besondere(n) Ausführungsform(en) beschränkt, sondern ist ausschließlich durch die nachfolgenden Ansprüche definiert. Außerdem beziehen sich die in der vorstehenden Beschreibung enthaltenen Angaben auf besondere Ausführungsformen und sind nicht als Beschränkungen des Geltungsbereichs der Erfindung oder der Definition der in den Ansprüchen verwendeten Begriffe zu verstehen, es sei denn, ein Begriff oder eine Formulierung ist oben ausdrücklich definiert. Verschiedene andere Ausführungsformen und verschiedene Änderungen und Modifikationen der offenbarten Ausführungsform(en) sind den Fachleuten auf dem Gebiet offensichtlich. Alle derartigen weiteren Ausführungsformen, Änderungen und Modifikationen sollen in den Geltungsbereich der angehängten Ansprüche fallen.It is to be understood that the foregoing is a description of one or more embodiments of the invention. The invention is not limited to the particular embodiment(s) disclosed herein, but is defined solely by the claims that follow. Furthermore, the statements contained in the foregoing description relate to particular embodiments and should not be construed as limitations on the scope of the invention or the definition of the terms used in the claims, unless a term or phrase is expressly defined above. Various other embodiments and various changes and modifications to the disclosed embodiment(s) will be apparent to those skilled in the art. All such other embodiments, changes and modifications are intended to come within the scope of the appended claims.

Wie es in dieser Beschreibung und den Ansprüchen verwendet wird, sind die Begriffe „z. B.“, „zum Beispiel“, „beispielsweise“, „wie z. B.“ und „wie“ sowie die Verben „umfassen“, „aufweisen“, „beinhalten“ und ihre anderen Verbformen, wenn sie in Verbindung mit einer Auflistung von einer oder mehreren Komponenten oder anderen Gegenständen verwendet werden, jeweils als offen zu verstehen, was bedeutet, dass die Auflistung nicht als Ausschluss anderer, zusätzlicher Komponenten oder Gegenstände zu verstehen ist. Andere Begriffe sind in ihrer weitesten sinnvollen Bedeutung auszulegen, es sei denn, sie werden in einem Zusammenhang verwendet, der eine andere Auslegung erfordert.As used in this specification and claims, the terms “e.g. B.", "for example", "for example", "such as B.” and “like” and the verbs “comprise”, “have”, “include” and their other verb forms when used in connection with a listing of one or more components or other items, each to be understood as open, which means that the listing is not to be construed as excluding other, additional components or items. Other terms are to be construed according to their broadest reasonable meaning, unless they are used in a context that requires a different interpretation.

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

JP H052553964 A [0003]

Claims

A method of manufacturing a vehicle interior cover (10) having a molded-in airbag door (14), the method comprising the step of cutting a hinge layer (16) of the cover (10) while the hinge layer (16) is between first and second portions of a mold (100) is held by molding the cover (10).

procedure after claim 1 wherein the cutting step is performed while the mold (100) is transitioning from an open condition to a closed condition before the cover (10) is formed.

procedure after claim 1 wherein the cutting step is performed while the mold (100) is in a closed condition.

procedure after claim 3 wherein the cutting step is performed after the cover (10) is formed.

procedure after claim 1 wherein the forming tool (100) comprises a cutting tool (110) extending from and being stationary with respect to one of the portions of the forming tool (100).

procedure after claim 1 , wherein the forming tool comprises a cutting tool (110) movably coupled to one of the sections of the forming tool (100), the cutting tool (110) being configured to rotate with respect to the section to which it is coupled by means of a To move actuator (124).

procedure after claim 6 wherein the forming tool (100) includes an ejector (120) coupled to the other of the sections of the forming tool (100), the ejector (124) being biased towards the cutting tool (124) during the cutting step.

procedure after claim 1 further comprising: retaining the hinge layer (16) between the first (102) and second portions (104) of the mold (100), the mold (100) being in an open condition; moving the first section (102) relative to the second section (104) to place the mold tool (100) in a closed condition to thereby form a mold cavity (106) between the sections, wherein at least a portion of the hinge layer ( 16) in the mold cavity (106); and introducing molding material into the mold cavity (106) such that the hinge layer (16) is at least partially embedded in the molding material (122), wherein the cutting step is performed during the moving step.

procedure after claim 1 further comprising: retaining the hinge layer (16) between the first (102) and second portions (104) of the mold, the mold (100) being in an open condition; moving the first section (102) relative to the second section (104) to place the mold tool (100) in a closed condition to thereby form a mold cavity (106) between the sections, wherein at least a portion of the hinge layer ( 16) in the mold cavity (106); and introducing molding material (122) into the mold cavity (106) such that the hinge layer (106) is at least partially embedded in the molding material (122), the cutting step being performed after the introducing step.

procedure after claim 1 further comprising: storing a scrap portion of the hinge layer (16) formed during the cutting step in a secondary cavity (118) of the mold (100); and ejecting the scrap portion (116) from the mold (100) after the cover (10) has been formed.

procedure after claim 1 wherein the air bag door (14) has a perimeter including a hinge portion (24) and a rim portion (28), and wherein the hinge layer (16) is cut along the rim portion (28) during the cutting step.

procedure after claim 11 wherein during the cutting step the hinge layer (16) is cut along a side of the perimeter of the airbag door (24) opposite the hinge portion (24) of the perimeter.

procedure after claim 11 wherein the edge portion (28) has a U-shape and the hinge layer (16) is cut along opposite sides of the U-shape during the cutting step.

procedure after claim 1 wherein the airbag door is a first airbag door having a first perimeter and the cover (10) includes a second molded-in airbag door having having a second perimeter, the hinge layer (16) being cut between the first and second perimeters during the cutting step.

procedure after claim 1 wherein the hinge layer (16) is a reinforcing mesh.